As propriedades eletrônicas de filmes finos são significativamente diferentes daquelas de materiais em massa, e alguns efeitos físicos exibidos em filmes finos são difíceis de encontrar em materiais em massa.
Para metais maciços, a resistência diminui com a redução da temperatura. Em altas temperaturas, a resistência diminui apenas uma vez com a temperatura, enquanto em baixas temperaturas, a resistência diminui cinco vezes com a temperatura. No entanto, para filmes finos, o comportamento é completamente diferente. Por um lado, a resistividade de filmes finos é maior do que a de metais maciços e, por outro lado, a resistividade de filmes finos diminui mais rapidamente do que a de metais maciços com a redução da temperatura. Isso ocorre porque, no caso de filmes finos, a contribuição do espalhamento superficial para a resistência é maior.
Outra manifestação da condutividade anormal de filmes finos é a influência do campo magnético na resistência do filme. A resistência de um filme fino sob a ação de um campo magnético externo é maior do que a de um material sólido. Isso ocorre porque, quando o filme se move ao longo de uma trajetória espiral, desde que o raio da espiral seja maior que a espessura do filme, os elétrons se dispersam na superfície durante o movimento, resultando em uma resistência adicional. Consequentemente, a resistência do filme será maior do que a do material sólido. Ao mesmo tempo, também será maior do que a resistência do filme na ausência de um campo magnético. Essa dependência da resistência do filme em relação ao campo magnético é chamada de efeito de magnetoresistência, geralmente utilizado para medir a intensidade do campo magnético. Exemplos incluem células solares de filme fino de a-Si, Cu₂Se₂ e CaSe, bem como Al₂O₃, CeO₂, CuS, CoO₂, CO₃O₄, CuO, MgF₂, SiO₂, TiO₂, ZnS, ZrO₂, etc.
Data da publicação: 11 de agosto de 2023